2025年大學(xué)化學(xué)（有機合成實驗）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共30分）每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共10題，每題3分，每題只有一個選項符合題意)w1.在有機合成實驗中，以下哪種儀器常用于蒸餾操作？（）A.分液漏斗B.圓底燒瓶C.蒸餾燒瓶D.錐形瓶w2.進行重結(jié)晶操作時，選擇的溶劑應(yīng)滿足的條件不包括（）A.與被提純物質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B.對被提純物質(zhì)的溶解度隨溫度變化不大C.在室溫或較低溫度下對雜質(zhì)的溶解度很大或很小D.易揮發(fā)，便于與被提純物質(zhì)分離w3.以下哪種反應(yīng)類型不屬于有機合成中常見的反應(yīng)？（）A.加成反應(yīng)B.消去反應(yīng)C.置換反應(yīng)D.取代反應(yīng)w4.用無水氯化鈣干燥有機物時，氯化鈣的用量一般為（）A.每100mL液體約用1g氯化鈣B.每100mL液體約用5g氯化鈣C.每100mL液體約用10g氯化鈣D.每100mL液體約用15g氯化鈣w5.蒸餾操作中，溫度計水銀球的位置應(yīng)在（）A.蒸餾燒瓶支管口處B.蒸餾燒瓶底部C.蒸餾燒瓶液面以下D.隨便放置w6.制備乙酸乙酯的實驗中，濃硫酸的作用是（）A.催化劑和脫水劑B.氧化劑C.還原劑D.干燥劑w7.有機合成實驗中，常用的冷凝管不包括（）A.直形冷凝管B.球形冷凝管C.蛇形冷凝管D.空氣冷凝管w8.以下哪種物質(zhì)不能作為傅克反應(yīng)的催化劑？（）A.三氯化鋁B.三氯化鐵C.濃硫酸D.氯化鋅w9.進行減壓蒸餾時，需要用到的儀器是（）A.真空泵B.分液漏斗C.布氏漏斗D.干燥箱w10.在有機合成實驗中，使用分液漏斗進行萃取操作時，振蕩后應(yīng)如何放氣？（）A.打開上口玻璃塞放氣B.打開下口活塞放氣C.同時打開上口玻璃塞和下口活塞放氣D.不需要放氣第II卷（非選擇題，共70分）w11.（10分）請簡述有機合成實驗中常用的加熱方法及其適用范圍。w12.（15分）在制備乙酰苯胺的實驗中，反應(yīng)方程式是什么？簡述實驗步驟及注意事項。w13.（15分）現(xiàn)有一有機混合物，含有苯甲酸、苯甲醇和甲苯，設(shè)計實驗方案將它們分離并提純。w14.（15分）閱讀以下實驗材料：在某有機合成實驗中，目標產(chǎn)物是一種酯類化合物。實驗步驟如下：將一定量的羧酸和醇加入到圓底燒瓶中，再加入適量的濃硫酸作為催化劑，在加熱條件下進行反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液倒入冷水中，有油狀液體析出。經(jīng)過分液、洗滌、干燥等操作后，得到粗產(chǎn)品。最后通過蒸餾進一步提純得到純凈的酯。問題：請分析該實驗中可能存在的副反應(yīng)，并說明如何減少副反應(yīng)的發(fā)生。w15.（15分）請闡述有機合成實驗中如何進行產(chǎn)物的純度檢驗，至少列舉三種方法，并簡要說明原理。答案：w1.Cw2.Bw3.Cw4.Bw5.Aw6.Aw7.Cw8.Cw9.Aw10.Bw11.常用加熱方法及適用范圍：直接加熱，適用于對溫度要求不高且能耐受一定溫度的反應(yīng)容器，如試管、燒杯等直接在火焰上加熱；水浴加熱，適用于反應(yīng)溫度低于100℃的情況，可使反應(yīng)體系受熱均勻，如制備硝基苯等實驗；油浴加熱，能提供較高溫度，一般可達100-250℃，適用于一些需要較高溫度的反應(yīng)，如酯化反應(yīng)等；沙浴加熱，可獲得更高溫度，常用于高溫反應(yīng)，但溫度不易控制均勻。w12.反應(yīng)方程式：C6H5NH2+CH3COOH→C6H5NHCOCH3+H2O。實驗步驟：在圓底燒瓶中加入適量苯胺、冰醋酸及少許鋅粉，裝上球形冷凝管，小火加熱回流1小時。反應(yīng)完畢，待反應(yīng)液冷卻后，將其倒入盛有冷水的燒杯中，攪拌，有乙酰苯胺粗品析出。抽濾，用冷水洗滌粗品，將粗品轉(zhuǎn)移至小燒杯中，加入適量熱水，加熱至沸，使粗品溶解，稍冷后，加入活性炭脫色，再加熱煮沸數(shù)分鐘，趁熱過濾，將濾液冷卻，乙酰苯胺結(jié)晶析出，抽濾，用少量冷水洗滌，干燥得產(chǎn)品。注意事項：冰醋酸過量可提高苯胺轉(zhuǎn)化率；鋅粉起防止苯胺氧化作用；加熱時控制小火，避免反應(yīng)物碳化；抽濾操作要規(guī)范，防止產(chǎn)品損失；活性炭脫色時要注意用量，不宜過多。w13.實驗方案：先將混合物加入適量的氫氧化鈉溶液，苯甲酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成苯甲酸鈉，進入水層，分液得到苯甲醇和甲苯的有機層以及苯甲酸鈉的水層。向水層中加入鹽酸，將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸沉淀，過濾得到苯甲酸。對苯甲醇和甲苯的有機層進行蒸餾，先蒸出甲苯，剩下的即為苯甲醇。w14.可能存在的副反應(yīng)：醇分子間脫水生成醚；羧酸分子間脫水生成酸酐等。減少副反應(yīng)發(fā)生的方法：控制醇和羧酸的用量比例，避免某一反應(yīng)物過量過多引發(fā)副反應(yīng)；控制反應(yīng)溫度，避免過高溫度導(dǎo)致副反應(yīng)加??；控制反應(yīng)時間，避免反應(yīng)時間過長增加副反應(yīng)發(fā)生幾率；使用適量催化劑，避免催化劑用量過多引發(fā)不必要的副反應(yīng)。w15.純度檢驗方法及原理：熔點測定，若產(chǎn)物熔點在該物質(zhì)標準熔點范圍內(nèi)且熔程較短，說明純度較高，原理是純凈物質(zhì)有固定熔點；紅外光譜分析，通過檢測產(chǎn)物的紅外吸收峰，與標準譜圖對